[实用新型]钢轨小阻力扣件垫板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钢轨扣件垫板，特别是涉及一种用于高架铁路无缝线路的钢轨小阻力扣件垫板。

背景技术

目前，高架铁路无砟轨道上铺设的无缝线路广泛采用钢轨扣件。与地下线相比，轨道的受力特点是增加了梁轨之间的相互作用力。这就要求扣件的纵向阻力大小必须满足既能保证钢轨在列车动荷载的作用下不产生相对于轨枕的纵向爬行，又能使桥梁在温度变化到一定程度时结构热应力能够得以释放，确保钢轨稳定。另外，桥梁还有墩台下沉和桥梁收缩徐变等问题，要求扣件具有足够的钢轨轨距及水平调整量。而当温度变化或桥梁承受机车车辆荷载产生挠曲时，桥面与铺设于其上的焊接长钢轨发生相对位移而产生相互作用力。减小这种相互作用力的有效方法是采用小阻力扣件垫板。

为了释放由桥梁温度变化及荷载作用下的挠曲使钢轨产生的伸缩力和挠曲力，减少对桥梁结构的破坏，需要容许无缝轨道上钢轨有一定的位移，降低钢轨纵向伸缩的阻力，使钢轨能适当地伸缩，因此小阻力扣件垫板与钢轨的接触面具有很小的摩擦系数和摩擦阻力。同时，为了提高列车运营的舒适性，无砟轨道需要扣件垫板具有一定的弹性(刚度)用以减振。

通常的小阻力扣件垫板是采用橡胶粘贴不锈钢板的方法，利用钢轨与不锈钢之间较低的摩擦系数(不锈钢板与轨底间的滑动摩擦系数为0.24-0.25)，来减小梁轨之间的相互作用力。日本在解决新干线高架铁路无缝线路铺设的问题时，就是采用这种轨下橡胶垫层粘贴不锈钢板的方法。根据西南交通大学出版社2006年4月出版的《无碴轨道钢轨扣件》(书号：ISBN 7-81104-213-4)，分析了我国目前的WJ型小阻力扣件，其轨下也是使用粘贴不锈钢的复合垫板。发明专利CN 1986628A公开了一种铁路轨道扣件用的轨下垫板，该垫板采用微孔结构改性橡胶复合不锈钢板克服了现有技术的垫板静刚度较高，弹性不足的缺点，且具有减震降噪效果好以及高平顺性的优点。

然而，由于钢轨轨底锈蚀，锈屑粘附于不锈钢表面，该锈蚀层逐渐增厚，侵蚀不锈钢，增加了垫板和钢轨间的摩擦阻力，不锈钢复合垫板窜动，滑移出沉轨槽，在列车动载的长期作用下，钢板和橡胶常发生脱胶剥离现象，垫板被压溃失效，从而不能提供足够的弹性，反而增加了钢轨纵向伸缩的阻力，导致钢轨无法自由伸缩，因而不能释放钢轨的伸缩力和挠曲力，给行车安全带来很大的隐患，导致了需要频繁更换垫板，增加了铁路维护成本。

实用新型内容

因此，为了克服先有技术的各种不足，本实用新型提供了新型的钢轨小阻力扣件垫板，所述垫板具有很好的减摩性能和足够的弹性，同时使用寿命较长。

为此本文提供了一种钢轨小阻力扣件垫板，包括橡胶垫层、在该橡胶垫层的一表面上的非金属减摩层以及连接橡胶垫层与减摩层的连接装置，其特征在于：所述橡胶垫层的至少一面上设置通过不同的形状结构设计提供规定的弹性(刚度)的支撑装置，该支撑装置与橡胶垫层是一体形成。

通过使用连接装置将橡胶垫层与非金属减摩层相连接，可以实现扣件垫板具有一定的弹性(刚度)，同时橡胶垫层与减摩层不易脱开。

连接装置可以是胶粘剂层，这种扣件垫板即是所谓的“复合式”扣件垫板。所述连接装置包括若干设置在所述减摩层上的凸起和设在橡胶垫层上与所述凸起对应配合的凹槽，通过凸起与凹槽的配合实现连接。人们容易了解，减摩层上凸起的数量、位置和形状可以改变，相应地橡胶垫层一面上容纳减摩层上凸起的凹槽的数量、位置和形状也可以改变。

钢轨小阻力扣件垫板还进一步包括定位装置，所述定位装置与上述非金属减摩层一体构成，并且该定位装置上设有锁紧装置，所述锁紧装置将至少一部分橡胶垫层周边锁紧，使减摩层和橡胶垫层有更好连接。减摩层和橡胶垫层的连接还可以是上述三种手段的组合。

根据本实用新型的进一步特征，减摩层是聚甲醛、超高分子量聚乙烯或润滑性优异的尼龙板。这些材料具有与钢轨轨底的接触面具有很小的摩擦系数和摩擦阻力、寿命长、不生锈、耐开裂和脱落，适应性强、承载能力强，从而能够避免采用不锈钢板与橡胶两种材质的形变系数差异过大以及不锈钢板日久生锈的问题。上述材料的减摩层与橡胶层具有优异的粘接强度和/或装配强度，同时减摩层还具有耐冲击、耐低温性、耐应力开裂性、卫生性优良、经济性、适应性、高承载等特点。

也有先有技术的扣件垫板在橡胶垫层表面设置一层二硫化钼减摩层，虽然工艺简单，造价较低，但二硫化钼在使用中随着时间的推移，其性能有迁移性，硅油会渗出，造成摩擦系数增大。

在进一步结构中，支撑装置可以包括若干凸起，也可以设若干沟槽。当然，支撑装置可以包括凸起和沟槽的组合。